Liberação de componentes do extrato de Casearia sylvestris Swartz empregando membranas de látex natural como suporte

Abstract

Natural Rubber Latex (NRL) membrane, made from latex extracted from the rubber tree Hevea brasiliensis, has shown great potential for use in the biomedicine and biomaterials area. Thanks to its biocompatibility and low rejection rate, it has been used for implants and grafts, acting as a stimulant of angiogenesis and cell adhesion and as a barrier against infectious agents. Besides these applications, the membranes are used as model release systems, to assess the release behavior of drugs and plant extracts that exhibit medicinal properties. The extract-membrane system represents a new approach to studying these substances, as aids to wound healing and tissue regeneration. Casearia sylvestris, popularly known as guaçatonga, belongs to the family Salicaceae, known in popular medicine for its anti-ulcerogenic, wound healing, anti-ophidian, antiinflammatory and antiseptic properties, all of which are proven by scientific studies. Recent studies have also shown that the controlled release of drugs and extracts from natural latex membranes is an interesting and promising process for biomedical applications. The objective of this project was thus to study the release of Casearia sylvestris extract incorporated into natural rubber membranes. The main concern was to study and optimize the controlled release of the extract at various pHs. The rate of release was monitored and analyzed by the method of optical spectroscopy (UV). Basic pH acts to destabilize the membrane, indicating that the polymer has the ability to protect the extract from being released at acidic pH values. The controlled release follows a bi-exponential function y(t) = y0 +A1e–t/τ1 + A2e-t/τ2, where the release profile of the extract from the NRL membrane shows a first, fast step of burst release of the extract absorbed near or on the surface of the NRL membrane, then a slower release of extract in the bulk NRL. We observed the strongest influence of pH on the membranes submerged in the pH=7.6 solution. Moreover, results indicate that, with very simple changes in NRL preparation, it is possible to control the extract release up to 10 days and design membranes for the treatment of specific tissues and organs.

A membrana de látex natural (NRL – Natural Rubber Latex), manipulada a partir do látex extraído da seringueira Hevea brasiliensis, tem apresentado grande potencial de aplicação no campo da biomedicina e dos biomateriais. Graças a sua biocompatibilidade e baixa taxa de rejeição, ela tem sido utilizada para próteses e enxertos, atuando como estimulante da angiogênese, adesão celular e barreira física a agentes infecciosos. Além dessas aplicações, as membranas são utilizadas como matriz de sistemas de liberação para avaliar o comportamento da liberação de fármacos e extratos de origem vegetal que apresentam propriedades medicinais. O sistema extrato-membrana tem como objeto de estudo uma nova abordagem dessas substâncias no tratamento de feridas visando à cicatrização e regeneração do tecido envolvido. Casearia sylvestris, conhecida popularmente como guaçatonga, pertence à família Salicaceae, conhecida na medicina popular pelos seus efeitos antiulcerogênicos, cicatrizantes, antiofídicos, anti-inflamatórios e antissépticos, propriedades já comprovadas por estudos. Trabalhos recentes demonstraram que a liberação controlada de fármacos e extratos utilizando membranas de látex natural é uma alternativa interessante e promissora para aplicações biomédicas. Assim, o objetivo deste projeto foi estudar a liberação do extrato de Casearia sylvestris incorporado à membrana de látex em soluções com diferentes valores de pH, com o propósito de estudar seu comportamento e sua liberação de forma controlada. A taxa de liberação do extrato do sistema extrato-membrana foi monitorada e analisada utilizando-se o método de espectroscopia ótica (UV). O pH básico age desestabilizando a membrana indicando que o polímero possui a habilidade de proteger o extrato de ser liberado em valores de pH ácidos, direcionando sua aplicação para o sítio de melhor absorção. Além disso, a liberação segue uma função bi-exponencial y(t)=y0 +A1 e−t/τ1+A2 e−t/τ2, sendo que uma parte do extrato se encontra na superfície da membrana enquanto outra parte se encontra dentro da membrana (bulk). O extrato foi agregado à membrana e liberado por até 10 dias, sendo o pH=7,6 o que mais influenciou na liberação do extrato pela membrana. Este resultado é interessante, pois o pH da solução além de modificar o perfil de liberação, modifica o tempo de saturação tornando possível produzir uma membrana para cada aplicação, ou seja, uma membrana para o estômago, outra para a pele, e assim, por diante, pois cada órgão possui um pH característico.